8086微处理器
微处理器概述
微处理器（cpu）：它包括运算器、控制器、寄存器阵列和内部总线等部分。用于实现微型计算机的运算和控制，是微型计算机的核心。
8086cpu是Intel系列的16位微处理器，有20位地址总线和16位数据总线，所以其可寻地址的地址空间是2^20个字节=1MB。
利用第16位的地址总线来进行I/O端口寻址，可寻址64K个I/O端口。其中断功能强，可处理内部软件中断和外部中断，中断源可达256个。
CPU的内部逻辑结构
8086cpu的编程结构
从程序员的角度看，8086cpu分为两部分：执行部件（EU）和总线接口部件（BIU）。
- 执行部件（EU）
功能：执行命令
组成：1.8个通用寄存器：4个数据寄存器（AX、BX、CX 、DX）和4个指针和变址寄存器（BP、SP、SI、DI）。
2.标志寄存器FR：用来保存ALU运算结果的一些特征信息
3.算术逻辑单元ALU（arithmetic logic unit）。
4.内部控制逻辑。
- 总线接口部件（BIU）
功能：负责cpu与内存或输入输出接口之间的信息传送（根据EU的请求，执行8086 CPU 对存储器或 I/O 接口的总线操作，完成数据传送）
组成: 1 指令队列缓冲器
216位指令指针寄存器IP，段寄存器CS、DS、SS和ES。
3地址加法器
4总线控制逻辑等部件
寄存器详解
通用寄存器可用于传送和暂存数据，也可参与算术逻辑运算，并保存运算结果。除此之外，它们还各自具有一些特殊功能。汇编语言程序员必须熟悉每个寄存器的一般用途和特殊用途。
1.数据寄存器：可以存放16位的数据或地址。又可分为8个8位寄存器，即：
AX→AH（高八位）、AL（第八位）
BX→BH（高八位）、BL（第八位）
CX→CH（高八位）、CL（第八位）
DX→DH（高八位）、DL（第八位）
注：8位寄存器只能存放数据而不能存放地址（偏移地址16位）。
下面给出一幅 16 位数据寄存器的结构图：
表示 16 位 寄存器 AX 可以表示成两个 8 位寄存器，
其中 AH 表示高位的 8 位寄存器，AL 表示低位的 8 位寄存器 。
AX (Accumulator):累加器。用于计算，所有I/O指令都通过AX或AL与接口传送信息，中间运算结果也存放AX中。
BX (Base):基址寄存器。在间接寻址中用于存放基地址。
CX (Count):计数寄存器。可以用作数据寄存器，在字符串操作、循环操作、和移位操作时用作计数器，存放计数值。
DX (Data):数据寄存器。在间接寻址的I/O指令中存放I/O端口地址；在32位乘除法运算时，存放高16位数。
2.SP和BP又称为指针寄存器
SP (Stack Pointer)：堆栈指针寄存器。在堆栈操作中存放栈顶的偏移位置。（不能寻址）
BP (Base Pointer)：基指针寄存器。常用于访问内存时存放单元的偏移地址。还用作堆栈区的基地址寄存器。（可以寻址）
- SI和DI又称作变址寄存器
SI (Source Index)：源变址寄存器。主要用于存放地址，在字符串操作中存放源操作数的偏移地址。
DI (Destination Index)：目的变址寄存器。同样主要用于存放地址，字符串操作中存放目的操作数的偏移地址。
- 段地址寄存器（CS、DS、SS、ES）
CS：代码段寄存器。存放当前执行的程序的段地址。
DS：数据段寄存器。存放当前执行的程序所用操作数的段地址。
SS：堆栈段寄存器。存放当前执行的程序所用堆栈的段地址。
ES：附加段寄存器。存放当前执行程序中一个辅助数据段的段地址。
- 控制寄存器
IP:指令指针寄存器。指示存储器指令的位置。随着指令的执行，IP将自动修改以指示下一跳指令所在的存储器位置，IP寄存器是一个专用寄存器，IP寄存器是CS段寄存器联合使用以确定下一条指令的存储单元地址。
FLAGS（PSW）：标志寄存器或称为程序状态寄存器。虽然有16位，但是只使用其中9位，其中包括6个状态标志位和3个控制标志，也就是说，FLAG 中的每一个位都表示不同的状态，由于一个位也就能表示 0 和 1 ，自然，FLAG 中的每一个位就是用来描述状态的，
而且 FLAG 寄存器中存储的信息通常又被称作程序状态字（PSW） 。
状态标记位
下面我们就按不同的位来分别介绍这些位所描述的状态，以及它们代表的意义：
1.CF（Carry FLag） - 进位标志（第 0 位）： 进位标志是用来反映计算时是否产生了由低位向高位的进位，或者产生了从高位到低位的借位
2.PF（Parity FLag） - 奇偶标志（第 2 位）：奇偶标志是用来记录相关指令执行后，其结果的所有的 Bit 位中 1 的个数是否为偶数 。
3.AF（Auxiliary Carry FLag） - 辅助进位标志（第 4 位）： 用来辅助进位标志 。
4.ZF（Zero FLag） – 零标志（第 6 位）：运算结果为0时ZF=1,否则为 0。
5.SF（Sign FLag） - 符号标志（第 7 位）： 符号标志，其记录相关指令执行完以后，其结果是否为负数 。
6.IF（Trap FLag） - 中断允许标志位（第 8 位）： 中断允许标志，其决定 CPU 是否能够响应外部可屏蔽中断请求
7.DF（Direction FLag） - 方向标志（第 10 位）:方向标志，其用于在串处理指令中，用来控制每次操作后 SI 和 DI 是自增还是自减 。
8.OF（OverFlow FLag） - 溢出标志（第 11 位）： 溢出标志，其通常记录了有符号数运算的结果是否发生了溢出 。
9.TF-调试标志位（第8位）：当TF值为1时，CPU每执行一条指令就会触发1号中断，典型案例就是MASM的Debug程序。
存储器
存储器分段的原因
8086有20根地址总线，这样可以直接寻址的物理地址空间为2^20=1M字节（存储单元以字节为单位），范围是00000H至FFFFFH。但是8086CPU的寄存器都是16位，那么在传输地址时显然一次只能传输16位有效地址，也就是只足够访问2^16=64K字节地址空间。为了实现寻址1M字节物理空间，8086/8088引入了分段的概念。
存储地址的形成
将1M存储空间分为若干块，称为“逻辑段”。每个逻辑段的容量≤64KB，存放一种类型的数据或者程序。因此1M的存储空间可分成16个逻辑段（0——15）。在段内寻址仍采用传统的16位地址寻址方法。
要访问某个内存单元，根据我们划分的逻辑段，计算存储单元的地址的差值，称段内偏移（简称偏移）。
在整个1M地址空间中，存储单元的物理地址等于段起始地址加上段内偏移。
物理地址计算公式：
物理地址 = 段值*10H + 段内偏移
Eg. 用16进制表示的逻辑地址1234:3456H所对应的存储单元的物理地址为12340H+3456H=15796H
(段值由段寄存器给出，段内偏移可由指令指针IP、堆栈指针SP和其他可作为存储器指针使用的存储器（SI、DI、BX和BP）给出，段内偏移还可以直接用16位数给出。)
段寄存器的使用
8086cpu段寄存器有4个，可以保存四个段值，四个段的分工各不相同。
在取指令时，cpu引用代码段寄存器CS，再加上由IP所给出的16位段内偏移，从而得出实际物理地址。
当涉及堆栈操作时，CPU会自动引用堆栈段寄存器SS，再加上由SP所给出的16位段内偏移，得到堆栈操作所需的物理地址。
若段内偏移涉及BP寄存器时，缺省引用的段寄存器也为堆栈段寄存器SS。
在一般数据存取的情况下，则自动选择数据段寄存器DS或附加段寄存器ES，再加上16位偏移，得到存储器操作数的物理地址。
若是整个程序不超过64K字节，那么使用1个64K字节的段就可以了。